一种温拌高粘沥青改性剂及其制备方法与应用与流程

本发明涉及路面施工技术领域，尤其涉及高粘沥青温拌技术，具体涉及一种温拌高粘沥青改性剂及其制备方法与应用。

背景技术：

随着超薄罩面、重载路面、长寿命路面的推广应用，高粘沥青成为路面工程炙手可热的关键材料。用于生产高粘沥青的改性剂、添加剂种类多，但是大部分掺量大，生产工艺复杂，磨体工作强度增大，温度控制(不低于200℃)难度提高，对设备性能要求较高。在高粘沥青应用中，为确保卸车顺畅，运输车辆保温要求高；混合料拌和温度高(不低于180℃)，耗能大；摊铺过程产生烟雾，污染严重；成型过程热量损失快，碾压时间紧。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种温拌高粘沥青改性剂及其制备方法与应用。本发明提供的温拌高粘沥青改性剂用于普通沥青，能优化沥青改性工艺，大幅提高沥青粘弹性，同时保持基质沥青施工温度，至少部分解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种温拌高粘沥青改性剂，原料组分包括轻质油、增强剂、增粘剂、增塑剂和稳定剂。

作为上述方案的进一步改进：

优选的，温拌高粘沥青改性剂的各原料组分按重量百分比计，轻质油不低于40％，增强剂不低于30％，增粘剂不低于3％，增塑剂不低于4％，稳定剂不低于1％。

优选的，温拌高粘沥青改性剂的各原料组分按重量百分比计：轻质油40％-55％，增强剂30％-45％，增粘剂3％-10％，增塑剂4％-9％，稳定剂1％-3％。

优选的，轻质油选自溶剂油、矿物基础油、橡胶油中一种或多种的混合物；增强剂选自sbs、sbr、sis、胶粉、石油树脂中一种或多种的混合物；增粘剂选自萜烯树脂、有机胺中一种或两种组成的混合物。

本发明还提供了一种温拌高粘沥青改性剂的制备方法，分两阶段进行，第一阶段包括增强剂溶胀、添加剂预混，第二阶段为溶胀增强剂和预混添加剂捏合，具体包括步骤：将增强剂加入70％-90％重量比的轻质油进行充分溶胀，得到溶胀增强剂；将增粘剂、增塑剂、稳定剂加入10％-30％重量比的轻质油混合均匀，得到预混添加剂；将溶胀增强剂和预混添加剂加入捏合机，充分捏合即可。

优选的，溶胀的温度控制为50℃-80℃，溶胀的时间为0.5-2小时；捏合的温度控制为50℃-80℃，捏合的时间为2-5小时。

本发明还保护温拌高粘沥青改性剂在制备改性沥青中的应用。

本发明提供了一种温拌高粘沥青改性剂制备改性沥青的方法，包括步骤：将基质沥青加热至130-150℃，加入温拌高粘沥青改性剂，一次性过磨之后，控温、搅拌发育3-6小时即可；其中，基质沥青和温拌高粘沥青改性剂的质量比为75：25-85：15。改性沥青可直接用于沥青混合料拌制，成型后初始强度接近sbs改性沥青混合料强度标准，随着轻质油挥发，混合料性能进一步强化，达到高粘沥青混合料要求。

本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：(1)与高粘沥青相比，经本发明提供的温拌高粘沥青改性剂改性的沥青，运动粘度大幅降低；储存稳定性满足有关规范要求，混合料初始性能接近sbs改性沥青混合料性能，随着轻质油挥发，混合料性能达到高粘沥青混合料标准；(2)本发明提供的改性沥青生产工艺简单，制备得到的改性沥青具备高粘沥青特性，与其他高粘沥青相比施工温度可降低30℃-40℃；可实现高粘沥青施工常规化，提升路面性能同时降低能耗，利于环保。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。

实施例1

本实施例提供一种温拌高粘沥青改性剂的制备方法，包括步骤：按质量百分数计，取增强剂40％、轻质油36％加入捏合机中，保温60℃1小时，使增强剂充分溶胀；同时，将增粘剂8％、增塑剂5％、稳定剂2％、轻质油9％加入拌灌，搅拌1小时，得到预混添加剂；之后加至捏合机中，控温60℃，捏合3小时，制得温拌高粘沥青改性剂。

本实施例中轻质油是质量比为1:1:1的溶剂油、矿物基础油、橡胶油的混合物；增强剂为质量比为3:1的sbs、胶粉的混合物；增粘剂为萜烯树脂。

实施例2

本实施例提供一种温拌高粘沥青改性剂制备改性沥青的方法，包括步骤：将基质沥青加热至150℃，加入温拌高粘沥青改性剂过磨，搅拌发育4小时，制得改性沥青，并检测有关技术指标；其中，基质沥青和温拌高粘沥青改性剂的质量比为85：15。

改性沥青保持150℃，与160℃矿质混合料拌制混合料，控制混合料145℃-150℃成型试件，检测混合料初始技术指标。试件置于110℃鼓风烘箱中，养生1天，检测混合料最终技术指标。

实施例3

本实施例提供一种温拌高粘沥青改性剂制备改性沥青的方法，包括步骤：将基质沥青加热至150℃，加入温拌高粘沥青改性剂过磨，搅拌发育4小时，制得改性沥青，并检测有关技术指标；其中，基质沥青和温拌高粘沥青改性剂的质量比为80：20。

改性沥青保持150℃，与160℃矿质混合料拌制混合料，控制混合料145℃-150℃成型试件，检测混合料初始技术指标。试件置于110℃鼓风烘箱中，养生1天，检测混合料最终技术指标。

实施例4

本实施例提供一种温拌高粘沥青改性剂制备改性沥青的方法，包括步骤：将基质沥青加热至150℃，加入温拌高粘沥青改性剂过磨，搅拌发育4小时，制得改性沥青，并检测有关技术指标；其中，基质沥青和温拌高粘沥青改性剂的质量比为75：25。

改性沥青保持150℃，与160℃矿质混合料拌制混合料，控制混合料145℃-150℃成型试件，检测混合料初始技术指标。试件置于110℃鼓风烘箱中，养生1天，检测混合料最终技术指标。

对比例1

以成品sbs改性沥青及其拌混合料为对比。测试sbs沥青有关技术指标。sbs沥青170℃，集料180℃拌制混合料，混合料控温160℃成型试件，检测混合料有关技术指标。

对比例2

以成品高粘沥青及其拌制混合料为对比。测试高粘沥青有关技术指标。高粘沥青190℃，集料200℃拌制混合料，混合料控温180℃成型试件，检测混合料有关技术指标。

上述实施例2-4、对比例1-2检测得到的有关技术指标结果如表1所示。

表1检测得到的有关技术指标结果

注：*标注数据为试件养生后检测结果。

由表1数据可知，与高粘沥青相比，经温拌高粘沥青改性剂改性的沥青，运动粘度大幅降低，施工温度可降低30℃-40℃。储存稳定性满足有关规范要求，混合料初始性能接近sbs改性沥青混合料性能，随着轻质油挥发，混合料性能达到高粘沥青混合料标准。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的发明内容。